La face cachée des icebergs

Les icebergs?

Un iceberg est un bloc de glace d’eau douce dérivant sur la mer .
Il  se détache du front des glaciers polaires ou d’une barrière de glace flottante.
90 % de son volume  est situé sous la surface de l’eau.
La flottabilité de l’iceberg s’explique par la poussée d’Archimède.
Un gigantesque iceberg de 5 000 kilomètres carrés menace de se détacher de la péninsule Antarctique ( barrière de Larsen)
 

En jaune la barrière de Larsen au nord-ouest de la mer de Weddell, s’étendant le long de la côte orientale de la péninsule Antarctique

@ NASA :Rift in Antarctica’s Larsen C Ice Shelf

 

 

 Après quelques mois de progression régulière depuis le dernier événement, la faille de la barrière de Larsen  a soudainement augmenté de 18 km au cours de la deuxième moitié de décembre 2016.

L’emplacement actuel de la faille sur Larsen C, à partir de Janvier 2017. Les étiquettes mettent en évidence des sauts significatifs. Les positions de pointe sont dérivées des données Landsat (USGS) et Sentinel-1 InSAR (ESA). L’image d’arrière-plan mélange BEDMAP2 Elevation (BAS) avec MODIS MOA2009 Image mosaic (NSIDC). Autres données de SCAR ADD et OSM.

 
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Alors que ce gigantesque iceberg de 5 000 kilomètres carrés menace de se détacher de la péninsule Antarctique, CNRS Le journal fait le point sur ces montagnes de glace qui dérivent en mer.

D’où viennent-elles ? Pourquoi flottent-elles ? De quoi sont-elles faites ? Réponses en images

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iceberg :@Erwan AMICE/LEMAR/CNRS Photothèque Un grand merci à Jean Tournadre, chercheur Ifremer du Laboratoire d’océanographie physique et spatiale (unité CNRS/Ifremer/IRD/Univ. Bretagne occidentale) pour son expertise et ses conseils avisés.

 

Antarctique ouest:fonte inéluctable des glaciers

Une nouvelle étude menée par des chercheurs de la NASA et de l’Université de Californie met en évidence une fonte rapide  et inéluctable de la calotte glaciaire de l’Antarctique Ouest.

 L’étude présente de multiples sources de données, en intégrant 40 ans d’observations:  selon le glaciologue Eric Rignot ( NASA), les glaciers du secteur Amundsen (mer de l’Antarctique occidental) « ont franchi le point de non-retour ». antarctica_amundsen_sea_sector-1source NASA antarctica_screen_grab1_2source NASA

La fonte des six plus grands glaciers de cette région, Pine Island, Thwaites, Haynes, Smith, Pope et Kohler, contribue déjà de façon importante à la montée des océans.

Pourquoi la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental est-elle considérée comme « instable »?

La majorité de la couche de glace de l’Antarctique occidental est « ancrée » sur un lit qui se trouve en dessous du niveau de la mer.

 Le contact du glacier avec la terre est appelée ligne d’ancrage.

Presque toute la fonte des glaciers se produit sur leur face inférieure au-delà de la ligne d’ancrage, sur la section flottant sur l’eau de mer.

Les courants océaniques peuvent alimenter en eau chaude la ligne d’ancrage du glacier: c’est la première étape dans une réaction en chaîne potentielle.

La chaleur de l’océan ronge la glace, la ligne d’ancrage du glacier recule vers intérieur et la calotte glaciaire perd de la  masse. Elle perd donc sa capacité à retenir les glaciers et leur marche vers la mer s’accélère (en même temps ils s’amincissent).

Pourquoi la région de la mer d’Amundsen est-elle plus à risque que d’autres parties de l’ouest de l’Antarctique?

 Non seulement la majorité de la couche de glace est « fondée » sur un lit qui se trouve en dessous du niveau de la mer, mais en plus:

  • les glaciers ici n’ont pas de très grands plateaux de glace pour endiguer le flux de glace.
  • ils ne sont pas « coincés » par des obstacles dans leurs lits, sauf dans quelques petits endroits .
  • la région est vulnérable à un courant océanique régional (proximité du courant circumpolaire profond). C’est ce courant qui fournit l’eau chaude à la base des glaciers.

La décharge de glace de cette région a augmenté dans son ensemble de 77 % depuis 1973

Qu’en serait il pour l’élévation du niveau de la mer?

La région  d’ ‘Amundsen contient assez de glace pour élever le niveau des mers de 1,2 mètres. C’est  seulement une fraction de l’ensemble de la  l’Antarctique occidental. S’il  fond complètement,  le niveau global de la mer  augmenterait d’environ 5 mètres.

Sources de l’article, NASA: nasa-uci-study ,news/antarctic-ice-sheet

Pour en savoir plus:

Autres articles:

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Marie Byrd land : Executive Committee Range, un point chaud en Antarctique …

  Marie Byrd land porte une chaîne de volcans : Executive Committee Range ». Des études sismiques réalisées par une équipe de chercheurs  dirigée  par Amanda Lough( Université du Missouri ) suggère que cette chaîne  de volcans correspond au déplacement d’un point chaud .

point chaud,  Mary Byrd land

La Terre Mary Byrd Land  retient toute  l’attention des sismologues : sous la glace, se cache un volcan vraisemblablement en activité.

600px-Marie_Byrd_Land_in_Antarctica.svg En rouge, Mary Byrd land source wikimedia
Cette découverte s’est faite  par hasard grâce à des sismomètres  installés en 2010 dans la région. 

 Ces sismomètres  ont capté une série de tremblements de Terre en janvier 2010 et mars 2011 au sud de « Executive Committee Range » .

Agrandir le plan

« J’ai commencé à voir des évènements qui se produisaient toujours au même endroit, ce qui était étrange » précise Amanda Lough qui a dirigé l’équipe des chercheurs de la Washington University de St. Louis 

Les secousses sismiques ont été enregistrées entre 25 et 40 km de profondeur et à 55 km au sud du  « Executive Committee Range » . 

Quelle est l’origine de ces ondes sismiques ? tectonique? volcanique ?

 Hypothèse  tectonique ?

Non: les fréquences de 2 à 4 hertz sont trop basses pour des secousses tectoniques.

« Un évènement tectonique pourrait avoir un hypocentre situé à une profondeur de 10 à 15 km, mais 25 à 40 km, c’est bien trop profond » Amanda Lough

 hypothèse volcanique ?

Les signaux et la localisation sont compatibles avec certains connus sous le nom de « secousses DPL » (Deep Long-Period

 « J’ai réalisé que les secousses étaient proches de certaines montagnes … Ma première pensée a été : Ok, c’est peut-être juste une coïncidence. Mais j’ai regardé de plus près et réalisé que les montagnes étaient en réalité des volcans. Les volcans les plus proches des évènements sismiques étaient les plus jeunes…Mais nous pensons qu’il y a probablement un point chaud ici dans le manteau produisant du magma bien en-dessous de la surface » Amanda Lough

NB: Le relief de l’Antarctique est visible sur les cartes Bedmat2 ici

 Pour confirmer  cette hypothèse, les chercheurs ont ensuite  examiné au radar la région du  Executive Committee Range »: Ils ont découvert, à 1400 mètres de profondeur sous la glace, une couche de cendres. D’après sa profondeur, cette couche daterait d’environ 8 000 ans et aurait pour origine le mont Waesche.

750px-MountSidleyWaescheMapsource USGS

Le volcanisme continue à migrer vers le sud le long  du « Executive Committee Range »…

La chaleur dégagée par une éruption volcanique a peu de chance de traverser l’épaisseur de glace au dessus du volcan( 1.2 à2 km )  mais pourrait faire fondre la calotte glaciaire par en dessous, ce qui générerait beaucoup d’eau ….

La calotte glaciaire de l’Antarctique fond plus vite que prévu

Bilan de 3 ans d’observation du satellite CryoSat de l’ESA : la calotte glaciaire de l’Antarctique Ouest perd 150 kilomètres cube de glace chaque année ..

  • CryoSat de l’ESA?

antarctique source:Bosonic dressing

« Le 13 décembre 2013 :

Les résultats de trois années d’observation par le satellite CryoSat de l’ESA montrent que la calotte glaciaire de l’Antarctique Ouest perd 150 kilomètres cube de glace chaque année – considérablement plus que lors de la dernière étude.

Le déséquilibre dans l’Antarctique Ouest continue d’être principalement du à la perte de glace des glaciers qui s’écoulent dans le Mer Admundsen. 

« Nous avons découvert que la diminution de la glace continue d’être la plus prononcée le long des rapides courants glaciaires de ce secteur et de leurs affluents, avec un taux de réduction allant de 4 à 8 mètres par an près des lignes d’ancrage – où le courant glaciaire se soulève au-dessus de la terre et commence à flotter au-dessus de l’océan – des Glaciers Pine Island, Thwaites et Smith, » déclare le docteur Malcolm McMillan de l’Université de Leeds, Royaume-Uni. 

La fonte des calottes glaciaires qui recouvrent l’Antarctique et le Groenland est un contributeur  important de l’élévation mondiale du niveau des océans. 

A partir d’observations réalisées par dix missions satellite différentes, une équipe internationale de scientifiques polaires avait récemment conclu que le niveau des océans s’est élevé chaque année de 0,28mm entre 2005 et 2010 à cause de l’Antarctique Ouest. Les dernières recherches basées sur les données recueillies par CryoSat suggèrent néanmoins que la contribution de cette zone à l’élévation du niveau des océans est en fait de 15% supérieure.

CryoSat

Lancé en 2010, CryoSat embarque un altimètre radar qui peut ‘voir’ à travers les nuages et dans le noir, et permet d’effectuer des mesures en continu au-dessus de zones comme l’Antarctique, sujettes au mauvais temps et à de longues périodes d’obscurité. 

Le radar peut mesurer avec une haute résolution les variations de hauteur de la surface de la glace, et permet aux scientifiques de calculer précisément son volume. 

Le professeur Andrew Sheperd de l’Université de Leeds, qui a dirigé l’étude en Antarctique, a déclaré que l’augmentation de la diminution de la glace pourrait être du en partie à une fonte plus rapide, mais qu’une autre partie est sans doute à mettre au crédit de CryoSat, qui permet d’étudier des zones non observées jusque là. 

« Grâce à sa conception novatrice et à son orbite quasi polaire, CryoSat permet d’étudier des régions côtières et de hautes latitudes de l’Antarctique, qui étaient au-delà des capacités des altimètres des précédentes missions, et il semble que ces régions sont cruciales pour déterminer le déséquilibre dans son ensemble, » explique t-il. 

Les résultats de l’équipe de chercheurs britanniques du Centre d’observation et de modélisation polaire, qui dépend du Centre de recherche sur l’environnement naturel (Natural Environment Research Council’s Centre for Polar Observation and Modelling), ont été présentés cette semaine lors de la réunion d’automne de l’Union américaine de géophysique (American Geophysical Union) à San Francisco, en Californie.

 

Pine Island GlacierLe Glacier Pine Island

Ces rencontres rassemblent plus de 20 000 chercheurs, enseignants et étudiants qui viennent présenter leurs recherches sur la Terre et l’espace. L’ESA y présente également les derniers résultats scientifiques obtenus par ses missions d’observation de la Terre. 

CryoSat a permis d’augmenter de manière unique la quantité d’observations effectuées avec un altimètre en Antarctique, faisant ainsi suite à 20 années de données obtenues grâce aux altimètres des satellites ERS-1, ERS-2 et Envisat. 

Les satellites développés pour le programme européen Copernicus vont continuer à observer les changements dans les calottes glaciaires des pôles pendant les décennies à venir grâce aux capteurs radar embarqués sur les satellites Sentinel-1 et Sentinel-3, qui seront lancés à partir de 2014. » source ESA

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  • 2/  Un autre article sur l’Antarctique: Entre  le 11 et le 13 Novembre  2013,  l’iceberg B-31 d’une  surface 700km2, s’est finalement séparé du Glacier Pine Island .

    Le glacier de Pine Island draine  des masses de glace considérables, à la vitesse actuelle de 4 km par an, c’est un puissant pourvoyeur d’icebergs .

     l’iceberg B-31?

  • Les scientifiques ont d’ abord détecté une fissure dans le glacier en Octobre 2011 lors des vols de l’opération  Opération IceBridge. de la NASA :

  Voir l’article: L’iceberg B 31 s’est séparé du glacier Pine Islandpine-island iceberg glacier -map.001Crédit NASA